Drukuj

Żebra, krawędzie, zgrzew w produkcji detali z tworzyw

Żebra, krawędzie, zgrzew w produkcji detali z tworzyw
Konstrukcja żeber, ostre krawędzie oraz linie zgrzewu, to istotne czynniki, na które należy zwracać uwagę przy produkcji detali z tworzyw sztucznych.

Przetwórcy zdają sobie sprawę, że bardzo często detale żebrowane pracują znacznie lepiej, a także wykazują lepsze własności mechaniczne i odporność na wypaczanie niż detale bardzo grube i w dodatku wadliwie upakowane. Z ekonomicznego punktu widzenia nie można wypełnić sekcji grubszych niż 6-8 mm w trakcie całego czasu krystalizacji. Z drugiej jednak strony niewłaściwie zaprojektowane żebro również może powodować wady, np. tzw. zapady. Jeśli chodzi o zalecane wymiarowanie żeber, to należy zauważyć, że promień przy podstawie żebra nie może być zbyt mały, aby zachować odpowiednią wytrzymałość mechaniczną detalu.

Jedną z głównych przyczyn wad występujących w detalach z tworzyw sztucznych są wewnętrzne ostre krawędzie. Ostra krawędź w detalu działa jak karb i inicjuje pęknięcia przy bardzo niewielkiej energii. Wpływ promienia karbu na udarność próbek wykonanych z dwóch różnych gatunków tworzywa jest zawsze niebezpieczny. Warto zatem doprowadzać do sytuacji, w której karby stają się uformowane, a nie obrobione.

Inną istotną składową są też linie zgrzewu. Występują one w miejscach, gdzie łączą się dwa przepływy roztopionego tworzywa. Umiejscowienie linii zgrzewu można określić przy pomocy niepełnego wtrysku lub przy pomocy symulacji przepływu, jeżeli forma jeszcze nie istnieje. Jeżeli forma jest wyposażona we właściwe odpowietrzanie wówczas wytrzymałość linii zgrzewu powinna wynosić co najmniej 80-90 proc. nominalnej wytrzymałości tworzywa.

Do zoptymalizowania wytrzymałości linii zgrzewu potrzebne są dwa istotne parametry. Po pierwsze jest to optymalny czas docisku, tak aby zapewnić zgrzanie frontów przepływów pod ciśnieniem. Jest to konieczne w celu ustalenia właściwego czasu docisku. Po drugie konieczne jest optymalne tempo wypełniania, które zależy od grubości detalu - w przybliżeniu jest to jedna sekunda na każdy milimetr grubości ścianki. Niewłaściwe tempo wypełniania ma poważny wpływ zarówno na wytrzymałość na rozciąganie, jak również na odporność na obciążenia dynamiczne.